DE881387C - Arrangement for testing the impedance of antennas and other individual parts - Google Patents

Description

Anordnung zur Prüfung des Scheinwiderstandes von Antennen und anderen Einzelteilen Beim Aufbau von Hochfrequenzübertragungssystemen sind die Einzelteile, z. B. Antennen, Übertrager, Symmetrierglieder und andere auf einen bestimmten Widerstand, im allgemeinen den reellen Widerstand der Kabel (6o bis 70 Ohm), abzugleichen. Bei kurzen und ultrakurzen Wellen verwendet man für die hierzu notwendige Scheinwiderstandsprüfung häufig eine koaxiale Meßleitung, bei der man aus der Spannungsverteilung längs der Leitung in einfacher Weise Betrag und Phase des Abschluß widerstandes ermitteln kann.Arrangement for testing the impedance of antennas and others Individual parts When building high-frequency transmission systems, the individual parts z. B. antennas, transformers, baluns and others to a certain resistance, generally the real resistance of the cables (6o to 70 ohms) to be adjusted. at Short and ultra-short waves are used for the impedance test required for this often a coaxial measuring line, in which one from the voltage distribution along the Line determine the amount and phase of the termination resistance in a simple manner can.

Bei größeren Wellenlängen, z. B. von 5 Meter an aufwärts, werden derartige koaxiale Meßleitungen jedoch schon recht unhandlich. Außerdem ist die Bedienung einer derartigen Anordnung ziemlich kompliziert und erfordert einen beachtlichen Arbeitsaufwand, insbesondere in den Prüffeldern.At longer wavelengths, e.g. B. from 5 meters upwards, are such however, coaxial test leads are quite unwieldy. In addition, the operation such an arrangement is quite complicated and requires a considerable amount Workload, especially in the test fields.

Es wäre daher eine Anordnung erwünscht, die weniger umfangreich ist und eine einfachere Bedienung und damit auch einen geringeren Arbeitsaufwand erfordert.It would therefore be desirable to have an arrangement that is less extensive and requires a simpler operation and thus also a lower amount of work.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Brückenschaltung zu entwickeln, die einen einfachen Widerstandsvergleich ermöglicht. Die bekannten Brückenschaltungen zum Widerstandsvergleich sind bei so hohen Frequenzen nicht ohne weiteres geeignet, vor allem nicht für einen sehr großen Frequenzbereich, da sie eine Reihe von Fehlerquellen enthalten, die das Meßergebnis fälschen. Durch die Ausbildung gemäß der Erfin- dung sind alle Fehlerquellen beseitigt, so daß ein sehr genauer Widerstandsvergleich bei kurzen und ultrakurzen Wellen, und zwar in einem sehr weiten Frequenzbereich, ermöglicht wird. The invention has set itself the task of a bridge circuit to develop that enables a simple resistance comparison. The known Bridge circuits for resistance comparison are not without such high frequencies further suitable, especially not for a very large frequency range, as they contain a number of sources of error that falsify the measurement result. Through the Training according to the invention all sources of error are eliminated, so that a very precise comparison of the resistance for short and ultra-short waves, in a very wide frequency range, is made possible.

Die Anordnung zur Prüfung des Scheinwiderstandes von Antennen und anderen Einzelteilen bei kurzen und ultrakurzen Wellen in einem sehr weiten Frequenzbereich unter Verwendung einer einen Vergleichswiderstand enthaltenden Meßbrücke, wobei die Meßfrequenz der einen Diagonale zugeführt und die in der anderen Diagonale auftretende Spannung als Maß für die Abweichung des zu untersuchenden Scheinwiderstandes von seinem Sollwert benutzt wird, ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß in der die Brückenausgangsspannung enthaltenden Diagonale der allseitig geschirmten Brücke über Kondensatoren ein Trockengleichrichter angeschaltet ist und die an diesem Trockengleichrichter auf tretende Meßspannung über Widerstände unmittelbar an ein außerhalb der Abschirmung angeordnetes Gleichstrominstrument gelegt ist, wobei die zum Instrument führenden Leitungen über Durchführungskondensatoren aus dem Abschirmgehäuse herausgeführt sind. The arrangement for testing the impedance of antennas and other individual parts in short and ultra-short waves in a very wide frequency range using a measuring bridge containing a comparison resistor, wherein the measuring frequency is fed to one diagonal and that occurring in the other diagonal Voltage as a measure of the deviation of the impedance to be examined from its nominal value is used, is characterized according to the invention in that in the diagonal of the one that is shielded on all sides and containing the bridge output voltage Bridge over capacitors a dry rectifier is connected and connected to this Dry rectifier to the measuring voltage that occurs via resistors directly is placed outside the shield arranged direct current instrument, wherein the Cables leading to the instrument via feed-through capacitors from the shielding housing are brought out.

Das Schema einer Anordnung gemäß der Erfindung ist in der Fig. I dargestellt. Die Brückenschaltung besteht aus den beiden gleichen Widerständen, dem zu prüfenden WiderstandX und dem Vergleichswiderstand'N. Die den Vergleichswiderstand und den zu prüfenden Widerstand enthaltenden Brückenzweige sind als Abschirmung ausgebildet, so daß ein geschlossenes Metallgehäuse M entsteht, das Anschlußbuchsen für den in der einenDiagonale anzuschaltenden Meßsender G sowie für den abzugleichenden Scheinwi'derstand X und das auswechselbare Widerstandsnormal N trägt. Zwischen den Enden der Innenleiter der -beiden Anschlußbuchsen für den abzugleichenden Scheinwiderstand und das Widerstandsnormal ist über die Kondensatoren C der Trockengleichrichter Gt geschaltet. Die zwischengeschaltetenKondensatoren C verhindern, daß ein Teil des entstehenden Gleichstroms in die Brücke fließt. Die am Gleichrichter Gl entstehende Gleichspannung wird über Widerstände R' und die Durchführungskon- -densatoren C' aus dem Abschirmgehäuse herausgeführt an die Klemmen I, 2, an die das Gleichstrominstrument, insbesondere ein Drehspulinstrument, angeschaltet wird. Durch die Verwendung der an sich bekannten Durchführungskondensatoren, das sind Kondensatoren, bei denen mit dem durchgeführten Leiter verbundene Belegungen eine Kapazität gegen die Schirmwand bilden, ergibt sich eine vollkommene Abstimmung und eine gute Symmetrierung. Die Fig. in zeigt das entsprechende Schaltungsschema. Die Widerstände R' werden an Stelle der sonst für die Siebung üblichen Drosseln benutzt, um einen weiten Frequenzbereich zu erhalten. Gleichzeitig dienen sie aber auch dazu, die richtige Dämpfung für das Meßinstrument zu erhalten. Das Meßinstrument selbst wird vorzugsweise über umschaltbare Eichleitungen an die Klemmen I, 2 angeschaltet, um die Empfindlichkeit der Anzeige, z. B. in drei Stufen, veränderbar zu machen. Wenn es sich um stark frequenzabhängige Scheinwiderstände handelt, ist es vorteilhaft, die Meßstromquelle über Siebmittel, z. B. einen sogenannten Stromreiniger, an die Brückendiagonale zu schalten, um eine möglichst reine Meßfrequenz zu erhalen. Die Meßgenauigkeit wird hierdurch noch bedeutend erhöht. The scheme of an arrangement according to the invention is shown in FIG shown. The bridge circuit consists of the same two resistors, the resistance to be testedX and the comparison resistance'N. The comparison resistance and the bridge branches containing the resistance to be tested are used as a shield formed, so that a closed metal housing M is formed, the connection sockets for the measuring transmitter G to be connected in one diagonal and for the one to be calibrated Apparent resistance X and the exchangeable resistance standard N carries. Between Ends of the inner conductors of the two connection sockets for the impedance to be adjusted and the resistance standard is the dry rectifier via the capacitors C. Gt switched. The interposed capacitors C prevent a part of the resulting direct current flows into the bridge. The resulting at the rectifier Gl DC voltage is generated via resistors R 'and the bushing capacitors C' led out of the shielding housing to terminals I, 2, to which the direct current instrument, in particular a moving coil instrument is switched on. By using the bushing capacitors known per se, these are capacitors in which Assignments connected to the conductor through a capacitance against the screen wall form, there is perfect coordination and good symmetry. the Fig. In shows the corresponding circuit diagram. The resistors R 'are in place the chokes normally used for sieving to cover a wide frequency range to obtain. At the same time, they also serve to provide the right cushioning for the To obtain measuring instrument. The measuring instrument itself is preferably switchable via Attenuators connected to terminals I, 2 to increase the sensitivity of the display, z. B. in three stages to make it changeable. If it is highly frequency-dependent It is advantageous to connect the measuring current source via sieve means, z. B. a so-called stream cleaner to switch to the bridge diagonal to a to get as pure a measuring frequency as possible. This makes the measurement accuracy even more important elevated.

Eine wesentliche Fehlerquelle ist durch die Verwendung des Trockengleichrichters in der Brückendiagonale beseitigt. Bei Verwendung einer Diode würden sich die aus Fig. 2 ersichtlichen Verhältnisse ergeben. Die Brückenschaltung besteht wieder aus den beiden gleichen Widerständen R, dem zu prüfenden Widerstand X und dem VergleichswiderstandN. Die Meßfrequenz wird vom Generator G der einen Brückendiagonale zugeführt, während die in der anderen Diagonale auftretende Ausgangsspannung an eine Dioden gelegt wird. A major source of error is the use of the dry rectifier eliminated in the bridge diagonal. If a diode is used, these would work out Fig. 2 show the relationships. The bridge circuit again consists of the two equal resistors R, the resistance to be tested X and the comparison resistance N. The measuring frequency is fed from the generator G to the bridge diagonal while the output voltage occurring in the other diagonal is applied to a diode will.

Die entstehende Gleichspannung wird dann über Siebglieder L1, C1 durch das Anzeigeinstrument 1 angezeigt. Der zwischen dem Heizfaden und der Kathode der Diode liegende Widerstand W legt sich nun aber, da die Heizspannungsquelle im allgemeinen einpolig geerdet ist, parallel zum Meßobjekt bzw. zum Vergleichswiderstand der einpolig geerdeten Brücke und fälscht damit das Meßergebnis. Selbstverständlich ist die Verwendung von Trockengleichrichtern zur Gleichrichtung von zu messenden Spannungen bekannt. Ihre Anwendung bei einer Anordnung zur Prüfung des Scheinwiderstandes von Antennen und anderen Einzelteilen bei kurzen und ultrakurzen Wellen unter Verwendung des Brückenprinzips macht jedoch überhaupt erst in Verbindung mit den anderen Maßnahmen der Erfindung die Brückenschaltung zum Widerstandsvergleich bei kurzen und ultrakurzen Wellen in einem sehr großen Frequenzbereich geeignet.The resulting DC voltage is then passed through filter elements L1, C1 display instrument 1 is displayed. The one between the filament and the cathode of the Resistance W lying on the diode is now, however, since the heating voltage source in general is single-pole grounded, parallel to the DUT or the reference resistance of the single-pole earthed bridge and thus falsifies the measurement result. The use is self-evident known from dry rectifiers for rectifying voltages to be measured. Their application in an arrangement for testing the impedance of antennas and other parts for short and ultra-short waves using the However, the bridge principle only works in conjunction with the other measures of the invention, the bridge circuit for comparing resistance in short and ultra-short Waves in a very wide frequency range.

Beim Scheinwiderstandsabgleich wird auf Stromlosigkeit im Brückenzweitg eingestellt. Die Empfindlichkeit der Meßanordnung läßt sich leicht überprüfen und durch Verändern der Senderausgangsspannung so abgleichen, daß man die prozentuale Fehlanpassung am Instrument unmittelbar ablesen kann. Man prüft die Anzeige am einfachsten, indem man an Stelle des zu untersuchenden Scheinwiderstandes X einen definiert vom normalen Widerstand N abweichenden Abschlußwiderstand einsetzt und den Ausschlag am Instrument auf eine Marke einregelt. When adjusting the impedance, there is no current in the bridge second set. The sensitivity of the measuring arrangement can be easily checked and adjust by changing the transmitter output voltage so that you get the percentage Can read the mismatch directly on the instrument. The easiest way to check the ad by defining one of the impedance X to be examined instead of the normal resistance N different terminating resistance sets in and the deflection adjusts to a mark on the instrument.

Claims (2)

PATENTANSPRUCHE: I. Anordnung zur Prüfung des Scheinwiderstandes von Antennen und anderen Einzelteilen bei kurzen und ultrakurzen Wellen in einem sehr weiten Frequenzbereich unter Verwendung einer einen Vergleichswiderstand enthaltenden Meßbrücke, wobei die Meßfrequenz der einen Diagonale zugeführt und die in der anderen Diagonale auftretende Spannung als Maß für die Abweichung des zu untersuchenden Schein- widerstandes von seinem Sollwert benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der die Brückenausgangsspannung enthaltenden Diagonale der allseitig geschirmten Brücke über Kondensatoren ein Trockengleichrichter angeschaltet ist und die an diesem Trockengleichrichter auftretende Meß spannung über Widerstände unmittelbar an ein außerhalb der Abschirmung angeordnetes Gleichstrominstrument gelegt ist, wobei die zum Instrument führenden Leitungen über Durchführungskondensatoren aus dem Abschirmgehäuse herausgeführt sind. PATENT CLAIMS: I. Arrangement for testing the impedance of antennas and other individual parts for short and ultra-short waves in one very wide frequency range using a comparative resistor Measuring bridge, the measuring frequency being fed to one diagonal and that to the other Diagonal voltage occurring as a measure of the deviation of the test to be examined Sham resistance is used from its nominal value, characterized in that that in the diagonal containing the bridge output voltage the shielded on all sides Bridge over capacitors a dry rectifier is connected and connected to this Dry rectifier occurring measurement voltage via resistors directly to a is placed outside the shield arranged direct current instrument, wherein the Cables leading to the instrument via feed-through capacitors from the shielding housing are brought out. 2. Anordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßfrequenz über für die Meßfrequenz bemessene Siebmittel (Stromreiniger) an die Brückendiagonale gelegt ist. 2. Arrangement according to claim I, characterized in that the measuring frequency Via sieve means (stream cleaner) dimensioned for the measuring frequency to the bridge diagonal is laid.